4.Задания для выполнения работы

ЗАДАЧА №1

Для цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при υ = const, определить параметры характерных точек. Количество подведенной и отведенной теплоты, термический КПД цикла и его полезную работу.

Дано:

Р₁, t₁, ε, λ, К = 1,4, рабочее тело – воздух. Теплоемкость считать постоянной.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1,МПа	0,1	0,15	0,2	0,25	0,3	0,35	0,3	0,35	0,1	0,15
t1, 0С	100	120	110	125	130	135	140	100	105	110
ε	6	7	8	9	10	11	12	13	10	6
λ	1,6	1,2	1,25	1,5	2,0	2,5	2.2	1,8	21,6	1,4

ЗАДАЧА №2

Найти давление и объем в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при Р =const, а также его термический КПД и полезную работу.

Дано:

Р₁, ε, ρ, К = 1,4. Диаметр цилиндра d, ход поршня S. Рабочее тело – воздух. Теплоемкость считать постоянной.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Р1, МПа	0,11	0,15	0.11	0,2	0,18	0,14	0,12	0,16	0.22	0,25
ε	14	15	16	17	16	18	19	20	21	22
ρ	1,2	1,3	1.4	1,5	1,6	1.7	1,8	1.9	2,0	1,8
d,м	0,3	0,2	0,15	0,15	0,13	0,15	0,16	0,16	0,16	0,18
S, м	0,25	0,2	0,2	0,18	0,15	0,15	0,16	0,2	0,2	0,12

ЗАДАЧА №3

В цикле поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты начальное давление Р₁, кПа, начальная температура t₁, количество подведенной теплоты q₁ = 1090 кДж. Степень сжатия ε.

Какая часть теплоты должна выделяться в процессе υ = const, если максимальное давление составляет Р₃ = Р₄. Рабочее тело – воздух. Теплоемкость считать постоянной.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	910
Р1,МПа	0,09	0,08	0,1	0,15	0,2	0,25	0,12	0,1	0,15	0,9
t1, 0С	67	50	25	30	35	70	60	55	40	45
Р2,МПа	4,4	4,5	4,6	4,8	4,0	4,2	3,8	3,6	4,3	4,5
ε	10	12	14	16	8	9	6	10	18	20

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. По какой причине цикл Карно нельзя реализовать в реальных двигателях?

2. Что из себя представляют циклы Отто, Дизеля и Тринклера?

3. Что называется степенью сжатия, и как он влияет на КПД цикла?

4. Как влияют на КПД цикла степени предварительного расширения и повышения давления ( ρ и λ)?

5. Какие преимущества имеет смешанный цикл Тринклера по сравнению с циклами Отто и Дизеля?

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №7

ТЕМА: РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Теплопередачей или теорией теплообмена называют процессы перехода тепла от одной части среды, которая имеет большую температуру, к другой, имеющей более низкую температуру.

Процессы передачи тепла всегда протекают с конечной скоростью и конечной разностью температур между телами, то есть, являются необратимыми.

Мерой теплопередачи служит количество переносимого тепла.

Тепловой перенос тепла – сложный процесс, который может состоять одновременно из нескольких видов теплообмена – теплопроводности, конвекции, излучения. Устройства, предназначенные для передачи теплоты от одной среды к другой, называются теплообменным аппаратом (ТА). По принципу действия ТА делятся на рекуперативные (поверхностные), регенеративные и струйные (смесительные).

Несмотря на особенности конструктивного исполнения и способа действия различных типов ТА, тепловой расчет их имеет общие принципы.

В основу теплового расчета ТА положены уравнения теплового баланса:

Q = m₁С_Рm1(t₁ – t₁¹) = m₂С_Рm2( t₂ – t₂¹), где

m₁ и m₂ – массы греющего и греемого теплоносителей соответственно, кг

С_Рm1 и С_Рm2 – средние изобарные теплоемкости теплоносителей, кДж/кг⁰С

t₁ и t₂ – начальные температуры теплоносителей, ⁰С

t₁¹ и ₂¹ – конечные температуры теплоносителей, ⁰С